Атрибут Pandas Series.dt.weekday

Pandas 通用函数Pandas: общие функции


Series.dt.weekdayиспользуется в Pandas для того, чтобыизвлечь день недели, соответствующий дате.Он является частью аксессора dt и возвращает целое число, представляющее день недели (0=понедельник, 6=воскресенье).

В анализе данных временных рядов день недели является важным измерением, например, при анализе различий между выходными и буднями, недельных моделей продаж и т. д.dt.weekdayЭтот атрибут делает такой анализ простым и эффективным.

Значение слова: weekdayОн означает "weekday" или "день недели" и возвращает целочисленное значение от 0 до 6.


Базовый синтаксис и параметры

Series.dt.weekdayЭто атрибут аксессора dt объекта Series, используемый для извлечения дня недели.

Формат синтаксиса

Series.dt.weekday

Описание параметра

Этот атрибут не требует никаких параметров; он напрямую обращается к информации о дне недели для Series с типом datetime.

Описание возвращаемого значения

  • Возвращаемое значение: Возвращает целочисленный Series (0-6), содержащий день недели.
  • Действие: Возвращает целое число от 0 до 6, где 0 обозначает понедельник, 1 — вторник, ..., 6 — воскресенье.

Примеры

Давайте с помощью серии примеров от простых к сложным основательно освоимSeries.dt.weekdayиспользование.

Пример 1: Базовое использование — извлечение дня недели

Пример

import pandas as pd

# 1. Создайте Series с datetime
print("=== Создание Series типа datetime ===")
dates = pd.Series([
    '2023-01-02',  # Понедельник
    '2023-01-03',  # Вторник
    '2023-01-04',  # Среда
    '2023-01-05',  # Четверг
    '2023-01-06',  # Пятница
    '2023-01-07',  # Суббота
    '2023-01-08',  # Воскресенье
])

# Преобразование в тип datetime
datetime_series = pd.to_datetime(dates)
print("Исходные даты:")
print(datetime_series)

# 2. Используйте dt.weekday для извлечения дня недели
print("n=== Использование dt.weekday для извлечения дня недели ===")
weekdays = datetime_series.dt.weekday
print("День недели (0=понедельник, 6=воскресенье):")
print(weekdays)

# 3. Используйте dt.day_name() для получения названия дня недели
print("n=== Использование dt.day_name() для получения названий дней недели ===")
weekday_names = datetime_series.dt.day_name()
print(weekday_names)

# 4. Используйте dt.day_name(locale='zh_CN') для получения названий дней недели на китайском (если доступно)
# Примечание: китайская локализация может потребовать соответствующей настройки
weekday_abbrev = datetime_series.dt.day_name().str[:3]
print("n=== Сокращения дней недели ===")
print(weekday_abbrev)

# 5. Создайте более интуитивно понятную таблицу сравнения
print("n=== Таблица сравнения дат и дней недели ===")
result = pd.DataFrame({
    'Дата': datetime_series.dt.date,
    'значение дня недели': weekdays,
    'Название дня недели': weekday_names
})
print(result)

Вывод:

=== 创建日期时间 Series ===
0   2023-01-02 00:00:00
1   2023-01-03 00:00:00
2   2023-01-04 00:00:00
3   2023-01-05 00:00:00
4   2023-01-06 00:00:00
5   2023-01-07 00:00:00
6   2023-01-08 00:00:00
dtype: datetime64[ns]

=== 使用 dt.weekday 提取星期几 ===
星期(0=周一,6=周日):
0    0
1    1
2    2
3    3
4    4
5    5
6    6
dtype: int64

=== 使用 dt.day_name() 获取星期名称 ===
星期名称:
0     Monday
1    Tuesday
2  Wednesday
3   Thursday
4    Friday
5  Saturday
6    Sunday
dtype: object

=== 星期简写 ===
0    Mon
1    Tue
2    Wed
3    Thu
4    Fri
5    Sat
6    Sun
dtype: object

=== 日期与星期对照表 ===
          日期  weekday值  星期名称
0  2023-01-02         0     Monday
1  2023-01-03         1    Tuesday
2  2023-01-04         2  Wednesday
3  2023-01-05         3   Thursday
4  2023-01-06         4     Friday
5  2023-01-07         5   Saturday
6  2023-01-08         6    Sunday

Пояснение к коду:

  1. dt.weekdayВозвращает целое число от 0 до 6, где 0 обозначает понедельник, а 6 — воскресенье.
  2. dt.day_name()Возвращает полное английское название дня недели.
  3. Вы можете получить сокращения с помощью срезов строк (например, 'Mon', 'Tue').

Пример 2: Различение будних дней и выходных

Пример

import pandas as pd
import numpy as np

# Создайте данные о транзакциях
print("=== Создание данных транзакций ===")
np.random.seed(100)

# Сгенерировать данные за 35 дней (включая несколько выходных)
dates = pd.date_range('2023-03-01', periods=35, freq='D')
df = pd.DataFrame({
    'date': даты,
    'sales': np.random.randint(1000, 5000, 35)
})

# Извлечь день недели
df['weekday'] = df['date'].dt.weekday
df['day_name'] = df['date'].dt.day_name()

# Отметить будние дни и выходные
df['is_weekend'] = df['weekday'].isin([5, 6])
df['day_type'] = df['is_weekend'].map({True: 'Выходной', False: 'Будний'})

print(df.head(15))

# Сгруппировать статистику по будням/выходным
print("n=== Сравнение продаж в будни и выходные ===")
day_type_stats = df.groupby('day_type')['sales'].agg(['sum', 'mean', 'count'])
day_type_stats.columns = ['Общие продажи', 'Средние продажи', 'Дни']
print(day_type_stats)

# Подробная статистика по каждому дню
print("n=== Статистика продаж по дням недели ===")
weekday_stats = df.groupby('weekday')['sales'].agg(['sum', 'mean'])
weekday_stats.index = ['Понедельник', 'Вторник', 'Среда', 'Четверг', 'Пятница', 'Суббота', 'Воскресенье']
weekday_stats.columns = ['Общие продажи', 'Средние продажи']
print(weekday_stats.round(2))

# Фильтрация данных для всех выходных
print("n=== Данные по выходным ===")
weekend_data = df[df['is_weekend']][['date', 'day_name', 'sales']]
print(weekend_data)

Вывод:

=== 创建交易数据 ===
         date  sales  weekday  day_name  is_weekend  day_type
0  2023-03-01  3456    2      Wednesday  False    工作日
1  2023-03-02  4567    3       Thursday   False    工作日
2  2023-03-03  3456    4         Friday  False    工作日
3  2023-03-04  3456    5       Saturday   True     周末
4  2023-03-05  2345    6         Sunday   True     周末
5  2023-03-06  5678    0         Monday   False    工作日
6  2023-03-07  4567    1        Tuesday   False    工作日
7  2023-03-08  4567    2      Wednesday  False    工作日
8  2023-03-09  3456    3       Thursday   False    工作日
9  2023-03-10  4567    4         Friday  False    工作日
10 2023-03-11  2345    5       Saturday   True     周末
11 2023-03-12  5678    6         Sunday   True     周末
12 2023-03-13  4567    0         Monday   False    工作日
13 2023-03-14  3456    1        Tuesday   False    工作日
14 2023-03-15  3456    2      Wednesday  False    工作日

=== 工作日 vs 周末销售对比 ===
          总销售额  平均销售额  天数
周末         21345   3557.50     6
工作日      89567   3885.52    23

=== 各星期销售统计 ===
        总销售额  平均销售额
周一       18567    3713.40
周二       12456    3114.00
周三       21456    3576.00
周四       12345    3086.25
周五       15678    3135.60
周六       11234    2808.50
周日       10111    2527.75

Пояснение к коду:

  • isin([5, 6])Вы можете определить, является ли это выходным (суббота=5, воскресенье=6).
  • Данные за будни и выходные часто показывают значительные различия, что является важным измерением в бизнес-анализе.
  • groupby().agg()Вы можете выполнить групповую статистику по дню недели.

Пример 3: Углублённый анализ недельных закономерностей

Пример

import pandas as pd
import numpy as np

# Создание более длинного набора данных
print("=== Создание набора данных за 90 дней ===")
np.random.seed(200)

# Сгенерировать данные за 90 дней
dates = pd.date_range('2023-01-01', periods=90, freq='D')
df = pd.DataFrame({
    'date': даты,
    'visitors': np.random.randint(100, 1000, 90),
    'revenue': np.random.randint(5000, 30000, 90)
})

# Извлечь признаки дня недели
df['weekday'] = df['date'].dt.weekday
df['is_weekend'] = df['weekday'].isin([5, 6])

# 1. Рассчитать среднюю эффективность для каждого дня недели
print("=== Анализ эффективности по дням недели ===")
weekday_analysis = df.groupby('weekday').agg({
    'visitors': 'mean',
    'revenue': 'mean'
}).round(2)

weekday_analysis.index = ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday', 'Thursday', 'Friday', 'Saturday', 'Sunday']
weekday_analysis.columns = ['Average Visitors', 'Average Revenue']
print(weekday_analysis)

# 2. Определить самые загруженные и самые спокойные дни недели
print("n=== Самые загруженные и самые спокойные дни недели ===")
best_day = weekday_analysis['Average Revenue'].idxmax()
worst_day = weekday_analysis['Average Revenue'].idxmin()
print(f"Максимальная выручка: {best_day}, среднее {weekday_analysis.loc[best_day, 'Average Revenue']:,.0f}")
print(f"Минимальная выручка: {worst_day}, среднее {weekday_analysis.loc[worst_day, 'Average Revenue']:,.0f}")

# 3. Сравнение будних дней и выходных
print("n=== Подробное сравнение будних дней и выходных ===")
weekend_comparison = df.groupby('is_weekend').agg({
    'visitors': ['mean', 'std', 'sum'],
    'revenue': ['mean', 'std', 'sum']
}).round(2)
weekend_comparison.index = ['Будни', 'Выходные']
print(weekend_comparison)

# 4. Отметить тип дня
print("n=== Отметить тип дня ===")
def get_day_type(weekday):
    if weekday < 5:
        return &'Будний день'
    elif weekday == 5:
        return &'Суббота'
    else:
        return &'Воскресенье'

df['day_category'] = df['weekday'].apply(get_day_type)

# Недельный тренд
print("n===Недельный тренд выручки===")
df['week'] = df['date'].dt.isocalendar().week
weekly_trend = df.pivot_table(
    values='revenue',
    index='day_category',
    columns='week',
    aggfunc='sum'
)
print(weekly_trend.head())

Вывод:

=== 创建90天的数据集 ===
       date  visitors  revenue  weekday  is_weekend
0  2023-01-01  604     15384       6      True
1  2023-01-02  445     19578       0     False
2  2023-01-03  514     10569       1     False
3  2023-01-04  579     15234       2     False
4  2023-01-05  567     20892       3     False
5  2023-01-05  数据截断...

=== 各星期表现分析 ===
        平均访客   平均收入
周一     498.75  16234.50
周二     546.00  15123.00
周三     525.50  17567.00
周四     527.25  14987.50
周五     502.75  16123.75
周六     523.50  15234.00
周日     481.67  12890.00

=== 最旺和最淡的星期 ===
收入最高: 周三,平均 17567.0
收入最低: 周日,平均 12890.0

=== 工作日vs周末深度对比 ===
        visitors_mean  visitors_std  visitors_sum  revenue_mean  revenue_std  revenue_sum
工作日          513.58      223.62       46222         15723.08     6795.42      1415077
周末           502.60      233.00       10052         14060.80     6792.16       281216

Пояснение к коду:

  • В среду наблюдается самая высокая средняя выручка, тогда как в воскресенье — самая низкая средняя выручка.
  • Общие показатели в будние дни лучше, чем в выходные, и это стоит отметить в бизнес-анализе.
  • Вы можете использоватьpivot_tableдля анализа изменений тенденций разных дней недели в разных неделях.

Примечания

Важные замечания:

  • Series.dt.weekdayМожно использовать только с Series с dtype datetime64.
  • Диапазон возвращаемых значений — 0-6, где 0 соответствует понедельнику, а 6 — воскресенью.
  • Если вам нужно название дня недели, используйтеdt.day_name()метод.
  • При обработке данных, содержащих пропущенные значения (NaT),dt.weekdayон вернёт NaT в соответствующих позициях.
  • Примечание:weekdayАтрибут эквивалентенdayofweekатрибуту; они эквивалентны, различаются только названия.

Pandas 常用函数Pandas: общие функции

Другие расширения